碳泡沫的结构及其性能

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交联聚烯烃发泡

交联聚烯烃发泡

交联聚烯烃发泡是一种在聚烯烃泡沫中引入交联结构,以提高泡沫的力学性能和耐热性。

聚烯烃是一类主要由碳和氢构成的高分子化合物,包括聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP)等。

发泡是通过在聚烯烃中引入发泡剂,使其在一定条件下形成气孔结构。

以下是交联聚烯烃发泡的基本过程和原理:
1. 选择聚烯烃材料:
首先,选择适当的聚烯烃材料,如聚乙烯(PE)或聚丙烯(PP)。

这些材料具有较好的韧性和耐热性,是常见的泡沫材料。

2. 引入交联剂:
在发泡过程中,需要引入交联剂,以在聚烯烃分子链之间形成交联结构。

交联可以通过物理或化学方式实现。

•物理交联:通过外部因素(例如热能或辐射)引起分子链的交联。

物理交联通常是可逆的。

•化学交联:通过添加化学交联剂,使分子链之间形成共价键,从而形成不可逆的交联结构。

3. 引入发泡剂:
在选择的聚烯烃材料中引入发泡剂。

发泡剂在一定温度和压力下分解,产生气体,从而形成气孔结构。

4. 加热和发泡:
将含有交联剂和发泡剂的聚烯烃材料在一定的温度和压力下进行加热。

发泡剂的分解产生气体,使材料膨胀,形成泡沫结构。

交联剂在此过程中促使分子链之间形成交联,提高泡沫的稳定性和力学性能。

5. 冷却和固化:
冷却过程中,泡沫材料逐渐固化,形成最终的交联聚烯烃泡沫产品。

6. 切割和成型:
最终的泡沫块可以根据需要进行切割和成型,以制备成具有特定形状和尺寸的交联聚烯烃泡沫制品。

交联聚烯烃泡沫具有较好的力学性能、热稳定性和抗老化性能,因此常被用于制造绝缘材料、汽车部件、建筑材料等应用领域。

多孔碳的结构设计及其电化学储能性能研究共3篇

多孔碳的结构设计及其电化学储能性能研究共3篇

多孔碳的结构设计及其电化学储能性能研究共3篇多孔碳的结构设计及其电化学储能性能研究1多孔碳的结构设计及其电化学储能性能研究随着能源危机的日益加深,寻找新型高效的储能材料成为了研究的热点。

多孔碳作为一种新型的储能材料,具有优异的电化学性能,在锂离子电池、超级电容器、钠离子电池等储能设备中有着广泛的应用前景。

在实践中,多孔碳的储能性能主要取决于其结构设计,因此本文将从多孔碳的结构设计入手,进一步分析多孔碳的电化学储能性能。

多孔碳的结构设计是实现其优异储能性能的基础,其结构特性包括孔径、孔隙率、孔道直径和孔道长度等,这些特性都会影响碳材料的比表面积、离子传输速率和离子扩散系数等。

因此,多孔碳结构的设计需要综合考虑多种因素,例如原料的选择、处理方法、碳化条件、模板类型和后续的活化处理等。

目前,多孔碳的制备方法主要有模板法、聚合物泡沫法、水热法和电化学法等,其中模板法制备的多孔碳因其孔径分布均匀、孔径可调节和具有较高的比表面积而备受关注。

同时,在实现多孔碳结构设计的过程中,其储能性能的研究也是至关重要的。

多孔碳的储能性能主要通过离子传输、电荷分布和离子扩散而实现。

在离子传输方面,多孔碳具有较高的通透性,有利于离子迅速地进入或离开孔道,从而提高了电解液与电极材料之间的接触面积,最终提高了储能性能。

而在电荷分布方面,多孔碳的孔壁也能够调节离子储存和释放的速率,因此可以控制电池的电压和容量。

在离子扩散方面,多孔碳的孔道直径和长度也会影响储能性能。

一般来说,孔道直径小而长度长的多孔碳样品在储能性能方面表现出更好的表现。

总的来说,多孔碳作为一种新型储能材料,在结构设计和电化学储能性能方面均有其自身的优缺点。

对于多孔碳的结构设计,目前较为成熟的制备方法主要有模板法,同时还需要综合考虑其他因素如原料的选择、处理方法、碳化条件以及后续的活化处理等。

在电化学储能性能研究方面,需要综合考虑离子传输、电荷分布和离子扩散等因素,以期实现多孔碳优异的储能性能。

EPS泡沫塑料性能介绍

EPS泡沫塑料性能介绍

EPS泡沫塑料性能介绍_EPS是一种热塑性材料,经加热发泡以后,每立方分米体积内含有300~600万个独立密闭气泡,内含空气的体积为98%以上,这样的结构使它具有许多特性。

一,保温隔热性能EPS具有良好的保温性能是因为它由完全封闭的多面体形蜂窝构成,蜂窝的直径0.08~0。

15mm,蜂窝壁厚为0。

001mm。

EPS由约98%的空气和2%的聚苯乙烯组成。

截留在蜂窝内的空气是一种热的不良导体,因而对EPS的热绝缘(保温)性能起决定性的作用。

与含有其他气体的泡沫塑料不同,空气长期留在蜂窝内,所以保温效果稳定不变。

(一)导热系数导热系数取决于密度和温度. EPS厚度减少,热辐射的透过率上升,当厚度低于10mm时尤为明显。

EPS的含水量对导热系数影响显着,每吸收1%体积的水,导热系数上升3。

4%,因此,在任何墙体结构里,隔热层必须放在远离可能产生冷凝水的地方。

随着环境温度的下降,EPS泡沫塑料的导热系数将随之下降。

EPS泡沫塑料适用于温度较低的环境之中. 因为传导与辐射在不同程度上随制件的密度(即泡孔的壁厚)而变化,当EPS密度过大或过小时,其导热系数都将增加。

在常温下,当EPS泡沫塑料的密度在30~40kg/m 3时,其导热系数最低。

根据上述特性,我们若要选择EPS泡沫塑料作绝热材料时,首先,环境温度要小于75℃,环境温度越低,其导热系数越低,即绝热性能越好。

其次,我们还应选择密度合理的EPS泡沫塑料作为绝热材料。

若我们仅从导热系数出发,则可选取密度为30~40kg/m 3左右的EPS泡沫塑料为好,随着EPS的密度上升,EPS的强度也将上升,但是,材料消耗增加,成本也必将上升。

所以,我们在选择EPS 泡沫塑料的密度时,应该综合考虑其导热系数、强度及生产成本等诸多因素。

另外,还需指出,除了上述的EPS泡沫塑料的密度以外,EPS的分子量(一般常用相对粘度值来表示),EPS颗粒的大小,发泡成型以后的粘接程度(熔结性),以及EPS发泡以后其本身的孔径等等,这些因素也多少对EPS泡沫塑料的导热系数有所影响。

泡沫剂泡沫性能影响因素实验分析

泡沫剂泡沫性能影响因素实验分析

泡沫剂泡沫性能影响因素实验分析王蒙蒙1,郭东红2,邹立壮1,张鹤1,赵欣1(1中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院,北京(100083)2中国石油勘探开发研究院油田化学研究所,北京(100083))摘要:本文主要研究影响泡沫剂泡沫性能的因素:泡沫剂种类、浓度、温度、矿化度等对泡沫性能的影响。

实验结果表明:离子型泡沫剂的发泡能力和泡沫稳定性要高于非离子型泡沫剂,对于同一类型的泡沫剂,分子体积庞大或者疏水链上有较多支链的泡沫剂的起泡性和稳定性差。

泡沫剂溶液的浓度对体系发泡及稳定性也有着显著的影响,当浓度较小时,随着浓度的增加,溶液发泡体积增大,稳定性增强,但是当浓度达到一定值后,继续增加浓度发泡体积减小,泡沫的稳定性也降低。

也就是说,每一种泡沫剂都存在泡沫稳定的最佳浓度。

温度也是影响泡沫稳定性的重要因素,随着温度的升高,泡沫稳定性降低,而且温度对短疏水链泡沫剂的影响要明显强于长疏水链泡沫剂。

无机盐的存在使泡沫剂发泡体积下降,半衰期随盐浓度增加,经过先下降、后回升到最大值、再下降的趋势;另一方面,无机盐溶液又具有一定的稳泡性。

关键词:泡沫剂;泡沫稳定性;发泡性能;影响因素The experiment analysis of the Effecting Factors of the FoamingAgent’s FormabilityWANG Mengmeng1, GUO Donghong2, ZOU Lizhuang1, ZHANG He1, ZHAO Xin1(1 College of Chem. & Environ. Engineering, China Univ. of Min. and Techn., Beijing (100083)2 Oilfield Chemistry Department,Research Institute of Petroleum Exploration andDevelopment,PetroChina,Beijing,100083)In this article, the influences of the foaming agent foamability, including the variety of foaming agent, temperature, salinity etc, were well studied. The experimental results proclaimed:the foamability and the foam stability of ionic surfactant system was qualified than nonionic surfactant system; and if the surfactant molecule was voluminous or the hydrophobic tail had many embranchments, the foamability and the foam stability were scrannel. The solution concentration of foaming agent had a remarkable influence on the foamability and the foam stability as well. There is an optimal concentration for every surfactant. The stability of the foam increased with the increasing surfactant concentration before it, and then decreased. Temperature played an important role in the foam stability. The stability decreased with the increased temperature. It is more distinct to the foam formed from the surfactant with short hydrophobic chain. The existence of inorganic salt decayed the foam volume of foaming agent, and its half period decayed firstly, bounced back to the maxima, and then appeared a descending trend at last.It would increase the foam stability to increase salinity in the system, when the concentration of the salt is appropriate enough.KEYWORDS:foaming agent foam stability foamability effecting factors引言:泡沫技术成本低,使用方便,在油气田领域有着广泛的应用,如:泡沫驱油、泡沫钻井、泡沫水泥固井、泡沫酸酸化、泡沫冲沙洗井、泡沫压裂、泡沫采气、蒸汽驱泡沫调剖,泡沫-聚合物复合驱等领域。

冶金用高性能碳化硅泡沫陶瓷制备研究

冶金用高性能碳化硅泡沫陶瓷制备研究
涂 覆 完 成 后 , 试 样 放 入 托 盘 中 在 室 温 下 养 护 将


至少2 h 使其 自然 干燥 , 4 。 然后 放 人 干燥 箱 在 10C 2  ̄ 下 干燥3h 。
聚氨 酯泡 沫 的T — S 分 析 : GD C


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第 1 3卷 第 1 期
重庆科 技学 院学 报 ( 自然科学 版 )
21 0 1年 2月
冶金用高性能碳化硅泡沫 陶瓷制备研 究
况 敏 赵海全 赵 丹 姜 雨 婷
( 重庆科技 学院 , 重庆 4 1 3 ) 0 3 1

要 : i 为 主 要 成 分 的 料 浆 中加 入 ZO和 硼 酸铝 晶 须 , 用 有 机 泡 沫 浸 渍 法 , l 0 ℃烧 结 制 备 SC 泡 沫 陶 以SC r 采 在 0 2 i基

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的 四方 相ZO 的陶瓷 在受 到外 力作 用时 ,微 裂纹 尖 r
端 附 近 产 生 张 应 力 ,松 弛 了 四 方 相 Z O 所 受 的 压 应 r 力 . 裂 纹 表 面 有 一 层 四方 相 转 变 为 单 斜 相 。 由 于 微
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图 1 有 机 泡 沫 浸 渍 工 艺
按配 方 配制 五组 粉 料 ,浆 料 和水 质 量 比为 1 , : 2 采用 O 3 P f 行 星式 球 磨 机 球 磨 ,球 磨 2 后 , M一 S 4  ̄ h 加 入少 量4 MC 液 , %C 溶 再球 磨3 m n 止 。 0 i停
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况 敏 , 海 全 , 丹 , 雨 婷 : 金 用 高性 能 碳 化 硅 泡 沫 陶 瓷 制 备 研 究 赵 赵 姜 冶 本 实 验 采 用 ZO 与 硼 酸 铝 晶 须 共 同增 韧 的 方 法 r。

酚醛树脂的增韧及其泡沫性能

酚醛树脂的增韧及其泡沫性能

酚醛树脂的增韧及其泡沫性能酚醛树脂的增韧及其泡沫性能一、引言酚醛树脂是一种常见的热固性树脂,具有优异的耐热性、机械性能和耐化学性能。

然而,由于其脆性和缺乏韧性,限制了其广泛应用。

为了改善酚醛树脂的力学性能,增韧技术变得至关重要。

同时,利用酚醛树脂的性质制备泡沫材料可以降低材料的密度,增加其应用领域。

本文将探讨酚醛树脂的增韧技术以及其泡沫性能。

二、酚醛树脂的增韧技术1. 纤维增韧纤维增韧是一种常见的增韧技术,通过将纤维作为增韧剂添加到树脂基体中,使树脂具有更好的韧性和抗拉强度。

常用的纤维增韧剂有玻璃纤维和碳纤维。

添加纤维增韧剂能够提高酚醛树脂的断裂韧性和弯曲韧性,并且能够提高材料的耐磨性和耐冲击性能。

2. 弹性体增韧弹性体增韧是另一种常见的增韧技术,通过将弹性体添加到树脂基体中,从而使树脂具有良好的韧性。

常用的弹性体增韧剂有聚丁二烯橡胶和聚苯乙烯橡胶。

添加弹性体增韧剂不仅能够提高酚醛树脂的韧性和抗冲击性能,还可以提高其耐疲劳性能和耐磨性能。

3. 无机颗粒增韧无机颗粒增韧是一种较新的增韧技术,通过添加无机颗粒到树脂基体中,使树脂具有更好的韧性。

常用的无机颗粒增韧剂有二氧化硅颗粒和钛酸盐颗粒。

添加无机颗粒能够增加酚醛树脂的断裂韧性和抗剪切性,并且能够提高材料的耐磨性和耐裂纹扩展性。

三、酚醛树脂的泡沫性能酚醛树脂可以通过发泡技术制备泡沫材料,泡沫材料具有低密度和良好的隔热性能,广泛应用于建筑、家具和包装等领域。

1. 泡沫制备方法常用的泡沫制备方法有物理发泡法、化学发泡法和机械发泡法。

物理发泡法通过在树脂中添加发泡剂,利用高温使发泡剂释放出气体,形成气孔。

化学发泡法通过在树脂中添加发泡剂,利用化学反应产生气体,形成气孔。

机械发泡法通过利用外部力的作用,将树脂加热并快速冷却,形成气孔。

2. 泡沫性能酚醛树脂泡沫材料具有较低的密度和热导率,能够提供良好的隔热性能。

由于树脂泡沫材料的孔隙结构,使其具有良好的吸能和吸声性能。

PMI泡沫材料研究

PMI泡沫材料研究

PMI泡沫材料研究一、PMI泡沫材料简介聚甲基丙烯酰亚胺(PMI)泡沫是一种交联型硬质结构型泡沫材料,具有100%的闭孔结构,其均匀交联的孔壁结构可赋予其突出的结构稳定性和优异的力学性能。

其主分子链为C-C链,分子侧链含有酰亚胺结构的泡沫塑料,可由多种方法制造。

该泡沫塑料是目前强度和刚度最高的耐热泡沫塑料(180~240℃),能够满足中高温、高压固化和预浸料工艺要求。

与各种类型树脂之间具有良好的兼容性,适合作为高性能夹层结构中的芯层材料使用,可以取代蜂窝结构,而且各向同性,容易经过机械加工成为各种形状复杂的截面形状,并且不含任何氟利昂,属于环保型材料,防火性能达到FAR 25.853和AITM等有关标准,代表着高性能聚合物结构泡沫塑料的最新发展领域。

PMI泡沫首先是由德国Schrder博士在1961年发明的,由德国Rohm(罗姆)和Hass股份有限公司于1966年在德国Darmstadt首先研制成功并实现商品化。

目前PMI泡沫已被广泛地应用在航天、航空、军工、船舶、汽车、铁路机车制造、雷达、天线等领域。

PMI泡沫具有下列性能:1、100%的闭孔结构,且各向同性。

2、耐热性能好,热变形温度为180~240℃。

3、优异的力学性能,比强度高、比模量高,在各种泡沫中是最高的。

4、面接触,具有很好的压缩蠕变性能。

5、可高温热压罐成型(180~230℃、0.5~0.7MPa),可真空包加热成型(180~230℃,几个Pa),还可熔融注射成型,实现泡沫夹层与预浸料的一次性共固化。

6、不含氟里昂和卤素。

7、良好的防火性能,无毒、低烟。

8、和各种树脂体系的相容性好。

9、优良的介电性能:介电常数1.05~1.13,损耗角正切在(1~18)×10-3。

在2~26 GHz 的频率范围内,其介电常数和介电损耗的变化很小,表现出很好的宽频稳定性,使之非常适于雷达及天线罩的制造。

10、没有铝蜂窝夹层结构的面板-蜂窝界面的湿热腐蚀。

PMI泡沫材料研究

PMI泡沫材料研究

PMI泡沫材料研究一、PMI泡沫材料简介聚甲基丙烯酰亚胺(PMI)泡沫是一种交联型硬质结构型泡沫材料,具有100%的闭孔结构,其均匀交联的孔壁结构可赋予其突出的结构稳定性和优异的力学性能。

其主分子链为C-C链,分子侧链含有酰亚胺结构的泡沫塑料,可由多种方法制造。

该泡沫塑料是目前强度和刚度最高的耐热泡沫塑料(180~240℃),能够满足中高温、高压固化和预浸料工艺要求。

与各种类型树脂之间具有良好的兼容性,适合作为高性能夹层结构中的芯层材料使用,可以取代蜂窝结构,而且各向同性,容易经过机械加工成为各种形状复杂的截面形状,并且不含任何氟利昂,属于环保型材料,防火性能达到FAR 25.853和AITM等有关标准,代表着高性能聚合物结构泡沫塑料的最新发展领域。

PMI泡沫首先是由德国Schrder博士在1961年发明的,由德国Rohm(罗姆)和Hass股份有限公司于1966年在德国Darmstadt首先研制成功并实现商品化。

目前PMI泡沫已被广泛地应用在航天、航空、军工、船舶、汽车、铁路机车制造、雷达、天线等领域。

PMI泡沫具有下列性能:1、100%的闭孔结构,且各向同性。

2、耐热性能好,热变形温度为180~240℃。

3、优异的力学性能,比强度高、比模量高,在各种泡沫中是最高的。

4、面接触,具有很好的压缩蠕变性能。

5、可高温热压罐成型(180~230℃、0.5~0.7MPa),可真空包加热成型(180~230℃,几个Pa),还可熔融注射成型,实现泡沫夹层与预浸料的一次性共固化。

6、不含氟里昂和卤素。

7、良好的防火性能,无毒、低烟。

8、和各种树脂体系的相容性好。

9、优良的介电性能:介电常数1.05~1.13,损耗角正切在(1~18)×10-3。

在2~26 GHz 的频率范围内,其介电常数和介电损耗的变化很小,表现出很好的宽频稳定性,使之非常适于雷达及天线罩的制造。

10、没有铝蜂窝夹层结构的面板-蜂窝界面的湿热腐蚀。

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